超特高压输电线路金具介绍课件

1、1第5章 接续金具5-1 接续金具的作用及类别5-2 常用接续金具的结构及应用5-3 爆压接续金具设计简介 . . . . 1第5章 接续金具5-1 接续金具的作用及类别 . 2 接续金具(splicing clamp)用于接续导线、地线、拉线等，并能满足机械、电气性能的金属管件。5-1接续金具的作用及类别一、接续金具的作用及类别： 作用：主要用于架空电力线路的导线及避雷线两终端承受导线及避雷线全部张力和不承受全部张力的接续，也用于导线及避雷线断股的补修。 类别： 按接续方法不同，接续金具可分为绞接、对接、搭接、插接、螺栓接续等几种。 定型的接续金具按施工方法和结构形状的不同分为钳压接续管、液

2、压接续管、爆压接续管、螺栓接续金具和预绞丝缠绕的螺旋接续金具等五类。 线路常用各类接续金具名称及作用如下： . . . . 2 接续金具(splicing clamp)用于3 1)接续管(splicingsleeve)-用于接续导线，并能满足机械、电气性能要求的金属管件。其包括： 接续管(椭圆形) (splicingsleeve(oval)-横截面为椭圆形的接续管。 接续管(圆形) (splicingsleeve(circular) -横截面为圆形的接续管。 2)补修管(repairsleeve)-修补导线表面损伤用的金属管件。 3)并沟线夹(parallelgrooveclamp)-平行接续

3、导线，以传递电气负荷的线夹。 4)跳线线夹(jumperclamp)-非直线杆塔跳线接续用的线夹。 . . . . 3 1)接续管(splicingsleeve)-用4二、接续金具的一般要求： 对于接续导线的接续金具，其既承受导线的全部拉力，同时又是导电体。因此，此类接续金具接续后必须满足以下条件： （1）接续点的机械强度应不小于被接续导线计算拉断力的90%。 （2）接续点的电阻应不大于被接续等长导线的电阻； （3）接续点在额定电压下长期通过最大负荷电流时的温升不得超过导线的温升。 以上条件的满足除取决于金具的尺寸外，主要由金具的安装质量保证。因此，要求接续金具的安装必须严格遵照有关施工技术规

4、程所规定的程序认真进行，以保证接续点的机电性能稳定可靠。 . . . . 4二、接续金具的一般要求： 以上条件的满足除取决5与各种导线配套的接续管系列如表5-1所示。表5-1注：表中“”为标准系列；“”为非标准系列；空白为尚未开发系列 . . . . 5与各种导线配套的接续管系列如表5-1所示。表5-1注：表中6 一、钳压接续金具 属于搭接接续的一种，将导线端头搭接在薄壁的椭圆形管内，以液压钳或机动钳进行钳压。 适用场合：接续中小截面的铝绞线、钢芯铝绞线、铜绞线和铁线。 接续要求：接续钢芯铝绞线用的接续管内附有衬垫。钳压接续时，接续管置于重叠的两线端之间，钳压时必须按照规定程序顺序交错进行，钳

5、压的部位凹槽的深度必须附合安装规定，以保证接续管对导线的握力要求。 类 别：钢芯铝绞线用钳压接续管、铝绞线用钳压接续管和铜绞线用钳压接续管。 5-2常用接续金具的结构及应用 . . . . 6 一、钳压接续金具5-2常用接续金具的结构及应7（1）钢芯铝绞线用钳压接续管 此类接续管结构形状如图5.1，其尺寸规范因所接续导线标准不同而分为（74）标准钢芯铝绞线用及（83）标准钢芯铝绞线用钳压管两类。详见金具手册。 图5.1 钢芯铝绞线用钳压接续管接续管衬垫 . . . . 7（1）钢芯铝绞线用钳压接续管图5.1 钢芯铝绞线用钳压接续8（2）铝绞线用钳压接续管(JT-*型) 此类接续管是一个单独的椭

6、圆管，线与线之间不加衬垫，钳压时从接续管的一端依次交钳顺序钳压至另一端。主要用于铝绞线的接续。 接续管的结构形状如图5.2，其尺寸规范见表5-2所示。图5.2 铝绞线用钳压接续管 . . . . 8（2）铝绞线用钳压接续管(JT-*型)图5.2 铝绞线用9表5-2 . . . . 9表5-2 . . 10 （2）铜绞线用钳压接续管(QT-*型) 此类接续管在输电线路上很少使用，仅在沿海或严重腐蚀地区可能使用。(74）标准的铜绞线用接续管形状及规范如图5.3和表5-3所示。图5.3 铜绞线用钳压接续管表5-3 . . . . 10 （2）铜绞线用钳压接续管(QT-*型)图5.3 11 以液压方法

7、接续导线及避雷线时，用一定吨位的液压机和规定尺寸的压缩钢模进行压接，接续管在受压后产生塑性变形，使接续管与导线成为一整体。因此，液压接续有足够的机械强度和良好的电气接触性能。 接续管的形状有两种：一种接续管压缩前为椭圆形，压缩后为圆形；另一种接续管压缩前为圆形，压缩后为正六边形或扁六边形。后者具有压力均匀、材料省、施工方便等优点。 液压接续方法分为钢芯对接和钢芯搭接两种接续方法。其中搭接法为近年来才试验成功的接续方法。具有可缩短接续长度和减少压缩工作量的优点。钢芯液压接续时，先将钢芯端头搭接于薄壁无缝钢管中，搭接时钢芯必须散股，搭接后填充两根单股钢丝，然后再进行液压，压缩方法与常规液压方法相同

8、。 常用的液压接续管有：钢芯铝绞线用、铝合金绞线用、良导体导线用和铝绞线用等。二、液压接续金具 . . . . 11 以液压方法接续导线及避雷线时，用一定吨位的液压机12 . . . . 12 . . 131)铝绞线接续管(JY- L型) 铝绞线接续管通常采用椭圆形接续管进行钳压接续，这种压接管很长，钳压模数较多，施工不方便。若液压设备配套，采用对接液压接续管可缩短管长，减少压缩次数。(83)标准铝绞线接续管的结构及尺寸规范见图5.4及表5-4。图5.4 铝绞线用液压接续管表5-4 . . . . 131)铝绞线接续管(JY- L型) 铝142)铝合金绞线接续管(JY- H型) 铝合金绞线机械

9、强度大，材料的硬度高，不适宜用椭圆形接续管进行搭接钳压接续，必须使用圆形接续管进行对接压缩。 接续管的结构及尺寸规范见图5.5及表5-5。图5.5 铝合金绞线用液压接续管表5-5 . . . . 142)铝合金绞线接续管(JY- H型) 153)钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线接续管 钢芯铝绞线和钢芯铝合金绞线由于存在钢芯，因此其压接通常采用两次压接方式，即钢芯和铝线部分分别压接。所用的接续管由钢管和铝管两部分组成。 钢管采用含碳量较低的钢或10#优质无缝钢管制造，或采用圆钢经钻孔制造，管材的布氏硬度不大于133。成品具有硬度低、塑性好、握力大的特点。 铝管采用纯度不低于99.5%的纯铝材经拉制而成

10、，后的铝管应进行退火处理，其布氏硬度HB不大于25。 接续管的结构及尺寸规范见图5.6及表5-6。图5.6 钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线用液压接续管 . . . . 153)钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线接续管 钢芯铝绞16表5-6 . . . . 16表5-6 . . 174)钢芯搭接液压接续管(JYD- / 型) 其适用于安装GB1179-1999圆线同心绞线的钢芯铝绞线。 接续管的结构及尺寸规范见图5.7及表5-7。图5.7 钢芯搭接液压接续管表5-7 . . . . 174)钢芯搭接液压接续管(JYD- / 18 . . . . 18 . . 195) (83)标准钢芯铝绞线钢芯对接型液压接

11、续管 其适用于安装(83)标准钢芯铝绞线。 接续管的结构及尺寸规范见图5.8及金具手册。图5.8 钢芯对接型液压接续管 . . . . 195) (83)标准钢芯铝绞线钢芯对接型液压接续管 206) 良导体避雷线用液压接续管 作为架空避雷线的良导体有铝包钢绞线、钢芯铝合金绞线及铝钢截面比K=1.71的钢芯铝绞线。这些导线的共同特点是：钢芯部分的强度高、外径尺寸大。因此，接续时需采用对接方式。此外，由于接续用钢管的外径均大于导线的总外径，当钢管外再套上供载流用的铝管时，两者之间存在较大间隙，故需要在钢管两端加装铝套管后再进行液压。 接续管的结构及尺寸规范见图5.9及表5-8。图5.9 良导体地线

12、用对接型液压接续管 . . . . 206) 良导体避雷线用液压接续管 作为架空避雷线21表5-8 架空避雷线良导体接续管规范 . . . . 21表5-8 架空避雷线良导体接续管规范 . 227) 钢芯铝绞线接续管（钢芯散股搭接） 具有钢芯的各种组合绞线（钢芯铝绞线、钢芯铝包钢绞线、钢芯铝合金绞线等）习惯的接续方法是钢芯对接。但这种方法使用的接续管较长，当通过放线滑车时容易产生弯曲变形。若采用钢芯搭接则可使接续管的长度缩短1/2，铝管总长亦可相应缩短。但采用短钢管进行钢芯搭接接续时，钢芯必须散股自由搭接。为增加接续的密实度，钢芯搭接后需填入3-3根单股钢丝。接续时的液压方法与一般液压方法相同

13、。 采用铅芯搭接具有钢管材料省，造价低、铝管短、节约铝材，施工时压模数减少，可提高施工效率等优点。 接续管的结构及尺寸规范见图5.10及表5-9。图5.10 钢芯散股搭接型液压接续管 . . . . 227) 钢芯铝绞线接续管（钢芯散股搭接） 具有钢23表5-9 . . . . 23表5-9 . . 24 8) 钢绞线接续管 钢绞线(对接)接续管和钢芯铝绞线（钢芯对接）接续管一样。GJ-35GJ-100型钢绞线用接续管的结构及尺寸规范见图5.11及表5-10。图5.11 钢绞线接续管表5-10 . . . . 24 8) 钢绞线接续管 钢绞线(对接)接续管和259) 压缩型跳线线夹 对非直线杆

14、塔，当采用螺栓型耐张线夹时，耐张绝缘子串跳线的接续采用并沟线夹、钳压接续管或压缩型跳线线夹。运行经验证明，采用钳压接续管和压缩型跳线线夹进行跳线接续时，其电气接触性能稳定，运行可靠。 压缩型跳线线夹由两个0设备线夹组成。跳线线夹的安装采用液压机（或液压钳）和标准钢模按规定压缩程序进行。压缩型跳线线夹的结构及尺寸规范见图5.12及表5-11。图5.12 压缩型跳线线夹 . . . . 259) 压缩型跳线线夹 对非直线杆塔，当采用螺栓型耐26表5-11 . . . . 26表5-11 . . 27三、爆压接续金具 爆压接续是利用炸药爆炸产生的巨大能量将导线或地线与各种规格的接续管压接为一体的接续

15、方法。与液压接续相比，其不需要搬运笨重的液压工具，施工效率高，压接速度快、材料省、质量好（压接接头不仅存在机械结合，还存在焊接接合，压接较可靠）等。该方法特别适用于山区电力线路的架设。但压接所使用的炸药、雷管等属于危险品，在运输、保管等方面有特殊的要求，爆压过程中会产生较大的噪声。 保证爆压接续质量的关键在于严格按爆压操作规程进行施工。 采用什么样的爆压工艺取决于所采用接续管的结构形状和尺寸。有的液压管亦适用于爆压。大截面钢芯铝绞线配有专用的爆压接续管。 . . . . 27三、爆压接续金具 爆压接续是利用炸药爆炸产生的巨大28 由于爆炸的巨大压力和爆压可适应于任何断面形状，当铝钢截面很大(如

16、LGJQ型导线)时，可以将钢芯的对接改为搭接(将两根钢芯插入同一管内，两根钢芯被互相挤紧以产生很大的摩擦力)型式(因为钢芯较小，铝管内径容许)。 爆压采用的接续钢管仍然是无缝钢管，但管长可减少约一半，管壁减薄。其不但可节约材料，而且在放线时，可避免其过放线滑车时蹩弯压接管。常用的爆压接续管有以下几种:图5-13 爆压接续 . . . . 28 由于爆炸的巨大压力和爆压可适应于任何断面形状，当29 1）椭圆形爆压接续管(JTB-/型) -接续管断面呈椭圆形，主要用于中小截面的铝绞线和钢芯铝绞线。导线搭接于管中。 爆压接续管的长度比钳压接续管短。定型的爆压椭圆形接续管的长度为： 70mm2及以下钢

17、芯铝绞线用爆压接续管的长度为钳压管长度的1/2； 95mm2及以上钢芯铝绞线用爆压接续管的长度为钳压接续管长度的1/3。 在工程施工中，如果爆压接续管供货不及时，可以按上述原则用钳压管改制。 椭圆形爆压接续管的结构及尺寸规范见图5.14及表5-12。图5.14 椭圆形爆压接续管 . . . . 29 1）椭圆形爆压接续管(JTB-/型)图30表中型号中字母及数字意义为： J接续管；B爆压；T椭圆形；数字适用导线的标称截面； 分子表示铝截面；分母表示钢截面。 表5-12 . . . . 30表中型号中字母及数字意义为： 表5-12 . 312) 圆形爆压接续管(JYB-型) -接续管形状如图。其

18、适用于钢芯铝绞线的接续。 i)圆形爆压接续管的主要尺寸参数（见图5.15） 接续管主要尺寸参数有：铝管的长度l、外径d、内径及铝管缩径部分的长度a；钢管的长度l1、外径2及钢管的壁厚b。 不同型号的爆压接续管的尺寸应符合表5-13的规定： a图5.15圆形爆压接续管主要尺寸参数 . . . . 312) 圆形爆压接续管(JYB-型)a图5.15圆形32 型号中字母及数字意义为： J-接续管； Y圆形； B爆压；数字适用导线的标称截面；分子表示铝截面；分母表示钢截面。 表5-13 圆形爆压接续管规范 . . . . 32 型号中字母及数字意义为： 表5-13 圆形爆压33 ii)圆形接续管的技术

19、要求 一般技术条件应符合GB23142008电力金具通用技术条件的规定。 接续管材料要求 a.铝管按GB319082铝及铝合金加工产品的化学成分，采用牌号不低于L3铝挤压铝管，管材抗拉强度不低于78.4MPa。 b.钢管按GB70079普通碳素结构钢技术条件抗拉强度不低于372.5MPa的钢或按GB69965优质碳素结构钢钢号和一般技术条件，采用10号优质碳素结构钢无缝钢管。 接续管的握力不小于以下数值： JYB-300/40型 87kN； JYB-300/50型 98kN； JYB-300/70型 122kN； JYB-400/50型 117kN； JYB-400/65型 128kN； JY

20、B-400/95型 163kN； JYB-500/65型 146kN。 . . . . 33 ii)圆形接续管的技术要求 . 34 3）大截面钢芯铝绞线圆形爆压接续管(JBD-型) 其采用薄壁短钢管，钢芯散股搭接。安装时，钢芯铝绞线的内层铝线剥露10mm插入钢管内，套上铝管后一次爆压，以防止钢芯烧伤。 该接续管的铝管长度比常规对接爆压接续管减少约30%，有利于放线施工。 圆形爆压接续管的结构及尺寸规范见图5.16及表5-14。图5.16大截面圆形爆压接续管主要尺寸参数 . . . . 34 3）大截面钢芯铝绞线圆形爆压接续管(JBD-35表5-14 . . . . 35表5-14 . . 36

21、4)钢绞线用接续管(圆形) -适用于架空电力线路上以液压或爆压方法接续镀锌钢绞线的接续管。 i)类别及尺寸规范： 用于钢绞线的圆形爆压接续管有JY型(对接液压或爆压)和JBD型(散股搭接爆压)两种。见图5.17和表5-15和表5-16。图5.17大截面圆形爆压接续管主要尺寸参数 (a)JY型 (b)JBD型(a)(b) . . . . 364)钢绞线用接续管(圆形) -适用于架空电力线37表5-15 JY型钢绞线用爆压接续管规范表5-16 JBD型钢绞线用爆压接续管规范 . . . . 37表5-15 JY型钢绞线用爆压接续管规范表5-16 JB38 ii)技术要求 （1）接续管一般技术条件应

22、符合GB23142008电力金具通用技术条件的规定。 （2）钢管按GB70079普通碳素结构钢技术条件抗拉强度不低于372.5N/ mm2(372.5MPa)的钢或按GB69965优质碳素结构钢钢号和一般技术条件，采用10号优质碳素结构钢无缝钢管，其布氏硬度不大于HB133。 （3）JY型接续管内壁应无锌层。 （4）JY型接续管接续管孔中心偏移不超过0.25mm。 (5)接续管的握力不小于以下数值： JY-35G，JBD-35G型 45kN； JY-50G，JBD-50G型 60kN； JY-70G，JBD-70G型 88kN； JY-100G，JBD-100G型 123kN。 . . . .

23、 38 ii)技术要求 . 39四、螺栓接续金具 -适用于接续导线或避雷线不承受张力的部位。其接续部位的电气性能靠螺栓的压力来保证。接续质量取决于安装质量和运行中的定期维护。 架空线路上导线和避雷线常用的螺栓型接续金具有并沟线夹和钢线卡子等。 (1)并沟线夹 -其用于中小截面的铝绞线或钢芯铝绞线以及架空避雷线在不承受张力的位置上的接续，还用于非直线杆塔的跳线接续。其安装情况如图5.18所示。图5.18 耐张杆塔上并沟线夹安装示意图 并沟线夹 . . . . 39四、螺栓接续金具 -适用于接续导线或避雷线不承受40 图5.19所示分别为并沟线夹在配电线路及中小型降压或变电台使用的情况。图5.19

24、 并沟线夹在配电线路及中小型降压或变电台使用并沟线夹并沟线夹并沟线夹并沟线夹 . . . . 40 图5.19所示分别为并沟线夹在配电线路及中小型降压41 铝绞线及钢芯铝绞线用铝并沟线夹 -其有两种结构型式：即普通铝并沟线夹和异径并沟线夹。前者采用铝合金制造，适用于两根直径相同的16-240mm2的铝绞线及钢芯铝绞线的接续；后者采用高强度铝合金型材以热挤压工艺制造，适用于不同直径的导线。两种结构型式的并沟线夹的规范见图5.20、图5.21和表5-17、表5-18所示。 图5.20 普通铝并沟线夹的结构型式 表5-17 . . . . 41 铝绞线及钢芯铝绞线用铝并沟线夹图5.20 普通42图5

25、.21 异径铝并沟线夹的结构型式 表5-18 . . . . 42图5.21 异径铝并沟线夹的结构型式 表5-18 .43 钢绞线用钢并沟线夹 -适用于架空避雷线在杆塔上连接跳线及引下线的接续，亦可用于拉线，作为辅助线夹。其形状及规范见图5.22和表5-19所示。 图5.22 铝绞线用并沟线夹的结构型式 表5-19 . . . . 43 钢绞线用钢并沟线夹图5.22 铝绞线用并沟线夹44 楔形分歧线夹 -其由锻铝(LD)制成的C字形楔型本体和楔子组成，适用于小截面的铝绞线或钢芯铝绞线T接引下线的接续。这种线夹安装时，以液压钳将线夹楔子与导线压紧，接续处有较为稳定的电气接触性能。其形状及规范见图

26、5.23和表5-20所示。 表5-20图5.23 楔型分歧线夹的结构型式 . . . . 44 楔形分歧线夹表5-20图5.23 楔型分歧线夹45 (2)钢线卡子 -其主要用于钢丝绳索的接续，广泛用于起重、运输行业，在架空输电线路上用于拉线杆塔拉线 (钢绞线)的接续。 由于钢线卡子握力有限，且极不稳定，故不能作为拉线的主要紧固金具，只能用于临时拉线的紧固。 钢线卡子的正确安装方法如图5-24所示。其形状及规范见图5.25和表5-21所示。 图5.24 钢线卡子安装示意图 表5-21图5.25 钢线卡子结构图 . . . . 45 (2)钢线卡子图5.24 钢线卡子安装示意图 46 -其主要用于

27、钢芯铝绞线同一截面处的损伤面积不超过其铝股面积的7-25%，以及单金属绞线截面损伤占总面积的7-17%时的修补。 常用补修用接续金具主要有补修管和预绞丝补修条两种。 (1)补修管 定型的补修管为抽匣式，以方便在运行中进行补修。其形状及规范见图5.26和表5-22所示。 图5.26 压缩型补修管的结构型式五、导线补修用接续金具 . . . . 46 -其主要用于钢芯铝绞线同一截面处的损伤面积不超过47表5-22 压缩型补修管的规范 . . . . 47表5-22 压缩型补修管的规范 . 48 (2)预绞丝补修条(FYB-/) -其是以铝合金预制成型的富有弹性的螺旋状单丝，安装时不需要任何工具，拆

28、卸下的绞丝仍可重新利用。但这种补修条仅能用于断股损伤在7%以下、范围不大的线段上。使之不致使断股范围扩大。但此法达不到补强的效果。预绞丝的形状及规范见图5.27和表5-23所示。 表5-23图5.27 预绞丝补修条 . . . . 48 (2)预绞丝补修条(FYB-/)表5-249-确定钢管和铝管的直径(内、外径、壁厚)和长度等。图5.28 钢芯铝绞线直线接续管5-3钢芯搭接爆压接续金具的设计要点 . . . . 49-确定钢管和铝管的直径(内、外径、壁厚)和长度等。501、钢管内径的确定 -以能将两根钢绞线较容易塞入管内为原则。由断面平衡式可得： 式中 Km穿管空隙系数，取2.1(实验确定)

29、。 d钢绞线外径，mm； K钢绞线压实系数，取0.9。将上述数据代入上式，可得：d11.84d . . . . 501、钢管内径的确定式中 Km穿管空隙系数，取2.1(实512、钢管外径的确定 钢管的外径d2按下列公式进行计算： d2=d1+2t式中 t钢管的壁厚，mm。 钢管壁厚t的大小取决于搭接管的受力状态。若将钢管受力状态近似于受剪切，则按抗剪切强度计算时，钢管只需满足半根钢芯的拉力即可。因此，对于常用导线，钢管厚度取3-3mm即可，但考虑到长期运行的防腐要求，则在此基础上应适当加厚，金具手册建议用壁厚t为3-5mm的无缝钢管作爆压搭接管。对GJ-25和GJ-35，t取3mm，对GJ-5

30、0和GJ-70，t取4mm。 . . . . 512、钢管外径的确定 . .52 3、搭接管的长度 搭接管的长度按下式计算： 式中 Tg钢芯的计算拉断力，Tg=0.85gAg =0.851200Ag=1020Ag ; g钢芯的抗拉强度极限，g=1200Mpa； Ag钢芯的截面积，mm2,Ag(0.2d)2/40.636d2。 f钢管内壁单位面积上的摩擦力，Mpa。 在规定药包作用下，f的最低值为23.8Mpa，考虑施工储备系数1.1和运行储备系数1.2后，其值约为18Mpa。 将以上数据带入上式中得：Lg11d 爆压搭接时，为防止铝管内的热浪冲进钢管内烧伤钢芯，导线上一般应留出一小段(约15m

31、m)铝股内层不要剥离，将其作为一个塞子塞住管口，如图5.29所示。图5.29 钢芯搭接直线爆压管 . . . . 52 3、搭接管的长度式中 Tg钢芯的计算拉断力，Tg=53 4、直线爆压铝管的设计 直线爆压铝管爆压后的形状如图5.30所示，爆压铝管的内、外径的确定与耐张爆压铝管的设计相同。图5.30 爆压后的直线爆压铝管 铝管的有效压接长度按下式计算： 式中 D2铝管压缩后的内径(mm)，D20.9D； D导线外径，mm; Ll铝管对铝线的施压长度，mm； f铝管内壁单位面积握力。由试验知其不低于6Mpa，考虑施工储备系数和运行储备系数分别为1.1和1.2，则 Tl导线中铝股部分的拉断力，T

32、l=0.95160Al Al铝线的截面积，mm2。 将上述数据代入上式得：Ll11.8Al/D . . . . 53 4、直线爆压铝管的设计图5.30 爆压后的直线爆54第6章 联接金具6-1 联接金具的作用及类别6-2 常用联接金具的结构及应用6-3 联接金具设计 . . . . 54第6章 联接金具6-1 联接金具的作用及类别 . 556-1联接金具的作用及基本要求 联接金具（connect clamp） -又称挂线零件。其为悬垂、耐张绝缘子串中和避雷线金具串中除绝缘子、线夹、均压屏蔽金具及机械保护金具之外的所有金具。主要用于绝缘子连接成串及金具与金具、金具与杆塔等的连接。基本任务是完成导

33、线(通过绝缘子)与杆塔联接。分为专用联接金具和通用联接金具两大类。 专用联接金具用于联接绝缘子的联接金具。主要有球头挂环和碗头挂板等。 通用联接金具用于将绝缘子组装成串，并将绝缘子串与横担或线夹相联。也用于将地线紧固或悬挂在杆塔上，或将拉线安装在杆塔上的联接金具。 联接金具的工况：主要承受各类机械荷载，如拉、扭、弯、剪切等。一、联接金具的作用 . . . . 556-1联接金具的作用及基本要求 联接金具（conn56 . . . . 56 . . 57 二、对联接金具的基本要求 1)安全系数 联接金具用于各种情况的联接，它们的机械强度按照标称破坏载荷系列划分载荷等级，载荷等级相同的联接金具具有

34、广泛的互换性。根据DL/T5093-1999110-500kV架空送电线路设计技术规程的规定，金具的机械强度安全系数一般不小于下列数值： 线路正常情况：2.5 线路事故情况：1.5 注意： 为简化金具的载荷等级，扩大金具的互换性，联接金具在设计时，其机械强度一般不按导线拉力选定，而是按绝缘子的机械破坏载荷来确定。每一种型式或相同载荷的绝缘子与相同载荷等级的金具配套。 我国现行标准绝缘子是以1h 机电载荷的1/2计算值作为绝缘子的允许使用荷载，而国际上一般是以绝缘子机电破坏荷载的1/3作为绝缘子的允许使用荷载。由于悬式绝缘子的载荷与绝缘子劣化有一定的关系，为减轻绝缘子载荷，绝缘子可以按机电破坏载

35、荷的1/2.5计算，则导线、金具及绝缘子串的安全系数一致，均取2.5。 . . . . 57 二、对联接金具的基本要求 . 58 2）绝缘子串上的联接金具的破坏载荷： 单串XP-70型绝缘子联接金具的破坏载荷不小于70kN； 单串X-4.5型绝缘子串联接金具的破坏载荷不小于60kN，为简化载荷等级，均使用70kN级。 两串绝缘子用的金具其破坏载荷不少于单串绝缘子破坏载荷的2倍，三串绝缘子用的金具其破坏载荷不少于绝缘子破坏载荷的3倍。 为了使相同机械强度的联接金具具有普遍的互换性，方便运行检修，相同机械强度的联接金具所用的销钉、螺栓直径及受力部位尺寸力求统一，国标GB/T2315-1999电力金

36、具标称破坏载荷系列及连接型式尺寸中作出了规定。标准中的所有载荷等级及尺寸均以抗拉强度不低于375Mpa的钢计算而得。 联接金具的破坏载荷系列分为13个等级，即40、70、100、120、160、210、250、300、400、500、600、800、1000kN. . . . . 58 2）绝缘子串上的联接金具的破坏载荷： . 59 3)螺栓的直径系列： 为了满足载荷要求并便于互换配合，标称破坏载荷与相应的联接螺栓直径应符合表3-59的规定。 表3-59 . . . . 59 3)螺栓的直径系列：表3-59 . 60 4)螺栓联接尺寸： 螺栓联接尺寸应符合图3.63及表3-60的规定。 表3-

37、60图3.63 螺栓联接的尺寸参数 . . . . 60 4)螺栓联接尺寸：表3-60图3.63 螺栓联接61 5)圆环联接尺寸： 圆环联接尺寸应符合图3.64及表3-61的规定。 表3-61图3.63 圆环联接的尺寸参数 . . . . 61 5)圆环联接尺寸：表3-61图3.63 圆环联接62 在选用联接金具时： 使用载荷小于标称载荷系列的应选以相应载荷的联接金具； 使用载荷大于标称载荷系列的，应选用大一级的联接金具。 使用载荷比标称载荷仅多几千N的情况，亦可以选用小一级的联接金具(因金具设计破坏载荷较实际破坏载荷有一定的裕度)。 此时若选用大一级的联接金具会造成联接上不配套等许多问题。

38、各种载荷系列的金具各部位统一尺寸见表3-62。 三、 联接金具的选用 . . . . 62 在选用联接金具时：三、 联接金具的选用 . 63表3-62 . . . . 63表3-62 . . 64 按照联接金具的使用条件和结构特点，联接金具可分为两大类别三大系列： 球-窝系列联接金具其属于专用联接金具。它是根据与绝缘子联接的结构特点设计出来的，用于直接与绝缘子相联接。 环-链系列联接金具属于通用联接金具。其采用环与环相联接的结构，是线-线接触金具。 板-板系列联接金具属于通用联接金具。它必须借助于螺栓或销钉进行联接。6-2联接金具的类别及结构一、联接金具的类别 . . . . 64 按照联接金

39、具的使用条件和结构特点，联接金具可分为65 挂环(link)-两端均为环形的连接件。 挂板(clevis&tongue)-两端均为螺栓组装的板形连接件。 U形挂环(shackle)-由U形环与双片挂板所构成的一种连接件。 U形螺丝(U-bolt)-由U形环与螺纹杆所构成的一种连接件。 联板(yokeplate)-将多个分支并联组装用的一种板形连接件。 牵引板(towingplate)-带有牵引孔的一种挂板。 挂钩(hook)-由圆环与挂钩所构成的一种连接件。 吊架(hanger)-在电杆上支持避雷线代替横担的组合件。 调整板(adjustingplate)-可调节连接长度的板形连接件。 花篮螺

40、丝(turnbuckle)-用左右旋螺纹来调节连接长度的组合件。 球头挂环(ball-eye )-由脚球与环所构成的一种连接件。 球头挂钩(ball-hook)-由脚球与挂钩所构成的一种连接件。 碗头挂板(socket-clevis eye )-由帽窝与双片或单片挂板所构成的一种连接件。 球头挂板(ball-clevis)-由脚球与双片或单片挂板所构成的一种连接件。通用联接金具专用联接金具 . . . . 65 挂环(link)-两端均为环形的连接件。 通用联接金66 . . . . 66 . . 67图6.1 通用联接金具 . . . . 67图6.1 通用联接金具 . 68 . . . .

41、 68 . . 69图6.2专用联接金具 . . . . 69图6.2专用联接金具 . 70 1、球-窝系列联接金具是与球窝型结构的悬式绝缘子配套使用的联接金具，包括各种球头挂环、碗头挂板等。 此类金具的结构特点：没有方向性，挠性大，可转动，装卸方便，有利于带电作业。需与销紧件(W型和R型推拉销)配合使用。 球-窝系列金具的结构如图6.3。 销紧销的作用、类别及特点： 用于球-窝联接金具上的销紧销主要起避免球、窝脱离的作用。有W型和R型两种。其结构特点为易装卸，安装时将销子从碗头的销孔塞入，即可保证球头和碗头的联接，拆卸时，只需将销子从销孔中拉出(但不脱离碗头)，无需取出销子即可使球头与碗头脱

42、离。装卸方便、销子不易丢失。 W型推拉销适用于160kN级以下XP系列绝缘子的联接。R型推拉销适用于210kN级以上的绝缘子的联接。其安装情况见图6.4。图6.4 锁紧销的安装(a)W型锁紧销；(b)R型锁紧销(a)(b) . . . . 70 1、球-窝系列联接金具是与球窝型结构的悬式绝缘71图6.4 球头及球窝结构尺寸 球头与球窝形状及结构尺寸参数见图6.4，其尺寸规范见相关手册。 . . . . 71图6.4 球头及球窝结构尺寸 球头与球窝形状及结构尺寸72 常用的球-窝系列金具的类别: (1)球头挂环-用于与球窝型悬式绝缘子上端钢帽联接，避免因联接点产生点接触而造成应力集中现象。常用的

43、球头挂环有以下3种型式(图6.5)，其结构尺寸规范见相关手册。 图6.5 球头挂环的类型及结构参数Q型 QH型 QP型 . . . . 72 常用的球-窝系列金具的类别: (1)球头挂环-用于73 根据使用条件，球头挂环分为圆环接触(Q型)和螺栓平面接触(QP型)两种。见图6.6。一般不宜采用图6.7的联接方式。图6.6 球头挂环的正确联接方式(a)圆环接触；(b)螺栓平面接触图6.7 球头挂环的不正确联接方式 . . . . 73 根据使用条件，球头挂环分为圆环接触(Q型)和螺栓74 (2)带钩或环的球头挂环 带钩的球头挂环(见图6.8(a)可直接吊挂在横担拉板上，亦可与横担上的U形螺栓联接

44、。 结构特点：吊装和拆卸方便，不需拆卸螺母和闭口销。但为了确保安全运行，挂钩应有锁止装置。耐张绝缘子串使用这种挂环时，过牵引距离比一般联接金具大。 带椭圆环的球头挂环用于与带凸缘(加强型)的U型螺栓相联(见图6.8(b)，而一般球头挂环无法与带缘的U型螺栓相联。 两种球头挂环的形状及尺寸规范见图6.9及表6-1所示。 图6.8 带钩球头挂环和带椭圆环球头挂环(a)带钩球头挂环；(b)带椭圆环球头挂环(a)(b) . . . . 74 (2)带钩或环的球头挂环图6.8 带钩球头挂环和带椭75图6.9 带钩球头挂环和带椭圆环球头挂环的尺寸参数(a)带钩球头挂环；(b)带椭圆环球头挂环表6-1 .

45、. . . 75图6.9 带钩球头挂环和带椭圆环球头挂环的尺寸参数表6-76 (3)球头联棍(双球头) -用于两个碗头(绝缘子钢帽窝)之间的联接，如两个棒式绝缘子的相互联接。一般用于高压试验大厅。球头联棍的结构及联接方式如图6.10所示。 球头联棍的尺寸规范见表6-2。 图6.10 球头联棍结构及的联接方式(a)球头联棍的结构及参数；(b)球头联棍的联接方式(a)(b)表6-2 . . . . 76 (3)球头联棍(双球头)图6.10 球头联棍结构及的77 (4)碗头挂板 -用于与球窝型悬式绝缘子下端的钢脚(又称球头)联接。常用的碗头挂板按结构和使用条件不同分为单联碗头挂板(图3.73)和双联

46、碗头挂板(图3.74)两种型式。尺寸规范见相关手册。图6.11 单联碗头挂板结构型式(a)普通单联碗头挂板；(b)鼓形单联碗头挂板(a)(b) 图6.11所示两种单联碗头挂板的区别在于，鼓形碗头挂板可改善槽形联接螺栓的受弯条件(b较大)。 . . . . 77 (4)碗头挂板图6.11 单联碗头挂板结构型式(a)78图6.12 双联碗头挂板结构型式(a)W销双联碗头挂板；(b)R销双联碗头挂板 图6.12 所示两种碗头挂板的应用场合不同，W销碗头挂板适用于16t以下绝缘子的联接；R销碗头挂板适用于20t以上的绝缘子的联接。 . . . . 78图6.12 双联碗头挂板结构型式 图6.12 所示

47、79 碗头挂板选用注意事项： (1)单串悬垂绝缘子串与悬垂线夹相联时，应选用较短的单碗头挂板，以减短绝缘子串长度。 (2)单串耐张绝缘子串与耐张线夹相联时，应选用长尺寸的单联碗头挂板，以避免耐张线夹的跳线与绝缘子瓷裙相碰。当长尺寸的单联碗头挂板不能满足要求时，应选用较短尺寸的单联碗头挂板，再加装挂板以延长距离。 . . . . 79 碗头挂板选用注意事项： . 80 2、环-链系列联接金具 其是联接金具普遍使用的结构型式，其结构简单，受力条件好，转动灵活，不受方向限制，转动角度比球窝型大得多。 环-链系列金具包括U形挂环、直角环、延长环(又名平行环或椭圆环)及U形螺丝等。 (1)U形挂环 其由

48、圆钢锻制而成，有普通型和加长型(用于与楔形线夹配套使用)两种结构，如图6.13所示。U形挂环的用途较广，可以单独使用，也可以两个串装使用。使用时，为避免点接触，尽可能不采用图6.13(b)的组装方式。图6.13 U形挂环的结构(a)普通形；(b)加长型(a)(b) . . . . 80 2、环-链系列联接金具 其由圆钢锻制而成，81图6.14 U形挂环的组装方式(a)正确组装方式(环-环)；(b)错误组装方式(环-销)环-销联接(点接触)(a)(b) . . . . 81图6.14 U形挂环的组装方式环-销联接(a)(b) .82(2)直角环 -由圆钢锻制而成的两个互为90交错的圆环组成。主要

49、用于联接槽型悬式绝缘子的上端钢帽。直角环下端环半径应与槽型绝缘子的钢脚尺寸一致。其结构形状见图6.15，安装方式见图6.16。图6.16 直角环的组装方式图6.15 直角环的结构 . . . . 82(2)直角环 图6.16 直角环的组装方式图6.15 直83(3)延长环 -由圆钢对焊或整体锻制而成。用于环形金具的联接，以加长联接尺寸或转变联接方向。其结构形状见图6.17，组装方式见图6.18。 延长环的其它应用： (i)孤立档的紧线时采用延长环以避免过牵引,见图6.19； (ii)耐张塔上跳线距杆塔横担距离不足时，将其用于耐张串的加长。见图6.20。图6.17 延长环的结构图6.18 延长环

50、的组装 . . . . 83(3)延长环 延长环的其它应用：图6.17 延长84图6.19 延长环在紧线中的应用图6.20 延长环在运行中的应用 . . . . 84图6.19 延长环在紧线中的应用图6.20 延长环在运行85(4)U形螺丝 -用于直线绝缘子串与横担相联、避雷线悬垂组合的横担上的首个零件。其有普通型(图6.21)和加强型(带缘台的)(图3.85)两种类型。这种螺栓的制造不能采用缩杆工艺和减少螺纹底径的方式。 (i)普通型U形螺丝 -适用于35-110kV、垂直载荷较小、风偏横向弯矩不大的地区及中小截面导线。其与横担相联时可以直接与球头挂环或U形挂环相联，如图6.22所示。图6.

51、22 普通型U形螺丝组装图(a) 与球头挂环联接；(b)与直角环联接横担塔材图6.21 普通型U形螺丝结构图(a)(b) . . . . 85(4)U形螺丝 (i)普通型U形螺丝 图6.22 86 (ii)加强型U型螺栓 其与普通U型螺栓的区别在于没有下螺母，是将普通U型螺栓的下螺母改为与螺杆锻为一体的凸台(见图6.23)。螺丝的螺纹部分安装在横担钢板的上方。 结构特点：该联接金具在绝缘子串风偏时，其横向载荷由螺栓的凸台作为支撑点，螺杆受则不损伤螺纹，可提高U型螺栓的横向承载能力。 适用场合：电压等级为220kV及以上，导线截面较大的悬垂串的联接。 由于螺杆带凸缘，用一般球头挂环无法组装，必须

52、加装长椭圆头环或加装U形挂环，如图6.24所示。图6.23 加强型U形螺丝结构图图6.24 加强型U形螺丝组装图 . . . . 86 (ii)加强型U型螺栓图6.23 加强型U形螺丝87 U形螺丝安装时应注意尽量避免与板件的直接联接(如图6.25所示)，因为这种安装会造成点接触和横向摆动不灵活。 普通型U形螺丝和加强型U型螺丝的允许荷载见表6-3所示。图6.25 U形螺丝的错误使用表6-3 . . . . 87 U形螺丝安装时应注意尽量避免与板件的直接联接(如88 (5)避雷线悬吊架 其由钢锻制的吊杆和铸铁铸造的垫块组成(如图6.26所示)。主要用于190和230锥形钢筋混凝土电杆及300、

53、400等径电杆上吊挂避雷线悬垂线夹。如图6.27所示。图6.26 避雷线悬吊架结构示意图图6.27 避雷线悬吊架的应用 . . . . 88 (5)避雷线悬吊架图6.26 避雷线悬吊架结构示89 (6)延长拉环 其由圆钢锻制而成，用于延长联接距离和转换联接方向(拉环两端耳环互为90角)。 用延长环可使垂直排列的分裂导线的上下导线的耐张线夹错开，避免上下两根导线的耐张线夹相碰或保持跳线的四根导线线束的距离。延长环的形状见图6.28所示。图6.28 延长环结构示意图 . . . . 89 (6)延长拉环图6.28 延长环结构示意图 .90 (7)花篮螺丝(调节螺丝) 其由一套正牙及反牙的螺母、两个

54、端头带有拉环的螺杆及拉杆组成，在螺杆端部备有夹板，并以螺栓固定，以保证螺杆在运行中不致产生松动。 花篮螺丝分为平环和圆环两种，两者的区别在于:平环花篮螺丝两端的螺杆拉环环孔均为平面，而圆环花篮螺丝的螺杆拉环一端环孔为平面，另一端环孔为圆形，其良好的适应性，可满足不同的安装条件且接触良好。如图6.29所示。图6.29 花篮螺丝结构示意图(a) 平环花篮螺丝；(b)圆环花篮螺丝(a)(b) . . . . 90 (7)花篮螺丝(调节螺丝)图6.29 花篮螺丝结91 3、板-板系列联接金具 属于通用金具，是联接金具普遍使用的简单结构型式。它必须借助于螺栓或销钉进行联接。 常用的板-板系列联接金具主要

55、有平行挂板、直角挂板、U形挂板、联板、牵引板、调整板、十字挂板、联板支撑等。各类板-板联接金具的结构、应用场合和尺寸规范等详见相关手册。 板-板系列联接金具多数采用中厚钢板(抗拉强度不低于372.5Mpa)以冲压、剪割工艺制成。一般不采用铸造加工工艺。 图6.30 板-板系列联接金具 . . . . 91 3、板-板系列联接金具图6.30 板-板系列联接92图6.31 单板平行挂板图6.32 双板平行挂板图6.33 三腿平行挂板图6.34 可调长度平行挂板 (1)平行挂板 -用于单板与单板、单板与双板的联接，仅能改变组装件的长度，而不能改变联接方向。其由中厚钢板冲压或剪割工艺制成。定型的平行挂

56、板有单板平行挂板、双板平行挂板及单板转换双板的平行挂板等。见图6.31图6.34。用于与槽型绝缘子组装、延长耐张串长度及与其它金具联接用于与楔形线夹配套使用用于双板与单板的过渡联接和槽型绝缘子耐张串与耐张线夹的联接。有时也用于悬挂重锤的挂架的加长。专门用于双联转角绝缘子串及耐张绝缘子串使用。 . . . . 92图6.31 单板平行挂板图6.32 双板平行挂板图6.393图6.35 三腿直角挂板图6.36 四腿直角挂板图6.37 500kV线路用直角挂板 (2)直角挂板 -用于改变联接方向的转向联接金具。由于其联接方向互为直角，因此，变换灵活，适应性强。其一般采用中厚钢板冲压弯曲而成，也可用钢

57、板加工制造。对于载荷等级较大的直角挂板，可采用球墨铸铁或铸钢制造，但不允许用可锻铸铁铸造。直角挂板有三腿和四腿挂板两种。结构见图6.35-6.37所示。用于单板与双板的联接。用于联接互为直角的单板。可以直接与横担相联，作为绝缘子串与横担联接的首件，也可用于联接绝缘子及其它改变联接方向的任何联接。由球墨铸铁或铸钢制造。 . . . . 93图6.35 三腿直角挂板图6.36 四腿直角挂板图6.394图6.38 U形挂板 (3)U形挂板 -用于将悬垂绝缘子串或耐张绝缘子串与杆塔横担相联，使绝缘子串在顺线路方向转动灵活，风偏时，摆动中心移至挂板下端螺栓中心，从而可避免第一片绝缘子瓷裙与杆塔相碰。U形

58、挂板的结构型式有以下两种(见图6.38)。其正确的安装方式见图6.39。图6.39 U形挂板的正确安装方式 . . . . 94图6.38 U形挂板 (3)U形挂板图6.39 U95 (4)联板 -用于双联绝缘子串或多联绝缘子串的并联组装、绝缘子串与两根导线及多根导线的组装、双根拉线的组装等。根据使用条件，联板分为L型、LF型、LJ型、LE型、LL型 、LS型、LV型及六分裂导线联板、联板支撑等。(见图6.40图6.44)。 (i)L型联板 其有以下三种型式。图6.40 用于单串绝缘子与两根分裂导线组装的L型联板 . . . . 95 (4)联板图6.40 用于单串绝缘子与两根分裂导96图6.

59、41 用于单联绝缘子串与与两根分裂导线组装的L型联板，可装均压环，适用于500kV线路图6.42 用于组成三联绝缘子串的L型联板 . . . . 96图6.41 用于单联绝缘子串与与两根分裂导线组装的L型联97 (ii)LF型联板 用于双联绝缘子串(悬垂串或耐张串)中联接两根分裂导线。其结构型式及使用中的受力如图所示。图6.43 LF型联板结构示意图图6.44 LF型联板受力图 . . . . 97 (ii)LF型联板图6.43 LF型联板结构示意98 (ii)LJ型联板 用于单联悬垂绝缘子串与二分裂导线的330kV线路和双联耐张绝缘子串与二分裂导线的330kV线路。联板上可安装均压屏蔽环。其

60、有图6.45所示两种结构。图6.45 LF型联板结构示意图(a)(b) . . . . 98 (ii)LJ型联板图6.45 LF型联板结构示99 (iii)LE型联板 用于500kV线路上由单联悬垂绝缘子串与四分裂导线联接的整体式联板。其结构形状见图6.46所示。图6.46 LE型联板结构及受力图 . . . . 99 (iii)LE型联板图6.46 LE型联板结构100 (iv)LK型联板 用于500kV线路单联悬垂绝缘子串与四分裂导线联接的上扛式联板。其结构形状及受力情况如图6.47所示。图6.47 LK型联板结构及受力图 . . . . 100 (iv)LK型联板图6.47 LK型联板结